Bloedgroepen Met een dna-test zijn meer dan 360 bloedgroepen in kaart te brengen. Dat is goed nieuws voor patiënten die vaak een bloedtransfusie krijgen. En al helemaal als zij een zeldzame bloedgroep hebben.
Een vrouw doneert bloed bij Sanquin in Amsterdam.
Manifing Camara (37) telt de dagen tot ze weer naar het ziekenhuis mag voor haar zeswekelijkse bloedtransfusie. Het is halverwege oktober, ze is moe en heeft pijn. Zoveel pijn dat eigenlijk alleen de sterke pijnstiller oxycodon helpt. Over een paar dagen zal een halve liter van haar ‘zieke’ bloed bij haar afgenomen worden – een aderlating. Daar krijgt ze een liter ‘gezond’ bloed van vijf donoren voor terug.
Dat is nodig omdat Camara lijdt aan sikkelcelziekte, een erfelijke vorm van bloedarmoede die vooral voorkomt bij mensen afkomstig uit sub-Sahara-Afrika. Een deel van haar rode bloedcellen is niet rond, maar heeft de vorm van een sikkel of halve maan. Die misvormde bloedcellen kunnen zich ophopen in de kleinste bloedvaten en dat veroorzaakt zuurstoftekort en door het hele lichaam vreselijke pijn, ook wel sikkelcelcrisis genoemd. Vijf of zes weken na haar laatste transfusie is bij Camara die pijn zo allesoverheersend, dat weer een nieuwe voorraad gezonde rode bloedcellen van een donor nodig is. Dan is ze weer even „opgepept”, zoals ze het zelf noemt.
Zo gaat het al sinds Camara vijfentwintig jaar geleden, op haar 13de, vanuit het West-Afrikaanse Guinee naar Nederland kwam. Maar er is een probleem, want met iedere wisseltransfusie wordt het moeilijker om geschikt donorbloed te vinden. Iedere keer dat Camara bloed krijgt, maakt haar lichaam antistoffen aan tegen het lichaamsvreemde bloed van de donor. Net zoals het immuunsysteem binnendringende bacteriën of virussen herkent en aanvalt, is het ook alert op bloedcellen die niet in het lichaam thuishoren: het immuunsysteem maakt antistoffen aan om die binnendringende cellen aan te vallen en af te breken.
Krijgt Camara dat bloed één keer, dan zal er weinig gebeuren, maar krijgt ze later bloed van een donor met hetzelfde type bloed, dan zal in haar lichaam meteen een immuunreactie op gang komen.
Het maakt de transfusie minder effectief, maar het geeft ook kans op ernstige transfusiereacties. Camara maakte het meermaals mee: flauwvallen of zelfs een enorm opgezwollen buik vanwege nier- of leverschade. Met spoed werd ze dan naar een ziekenhuis gebracht.
Om dat te voorkomen, moet Camara nu steeds de dag vóór de wisseltransfusie bloed laten prikken. Allerlei soorten donorbloed worden in het laboratorium blootgesteld aan haar bloed. Gaat dat donorbloed niet klonteren, dan is dat goed nieuws en heeft Camara’s lichaam (nog) geen antistoffen tegen dat type bloed aangemaakt. Maar door de jaren heen heeft ze al zoveel verschillende soorten antistoffen opgebouwd, dat het vinden van zo’n match steeds lastiger wordt. Soms is alleen in het buitenland nog bloed op voorraad dat haar lichaam kan verdragen. De zak donorbloed moet dan met spoed naar haar ziekenhuis worden gebracht.
Dit lot is niet alleen Camara toebedeeld, maar veel meer patiënten in Nederland die op regelmatige basis bloed nodig hebben, zoals mensen met bloedziektes, ernstige vormen van bloedarmoede en sommige patiënten die chemotherapie krijgen, wat de bloedaanmaak kan remmen. En voor mensen met een type bloed dat in Nederland weinig voorkomt, zoals ook bij Camara het geval is, dan is het nóg lastiger om geschikt bloed te vinden.
Sanquin, verantwoordelijk voor de bloedvoorraad in heel Nederland, bedacht daar onlangs iets op. De bloedbank ontwikkelde een dna-test op een chip, die met één druppel bloed van een donor of patiënt maar liefst 366 bloedgroepen in kaart kan brengen. Voor mensen die eens in hun leven een bloedtransfusie krijgen, vanwege een verkeersongeluk of operatie, spelen die bloedgroepen meestal geen belangrijke rol. Maar voor mensen als Manifing Camara zou zo’n chip een levensveranderende uitvinding kunnen zijn: met één druppel bloed kan in het donorbestand van Sanquin een nagenoeg perfecte match gezocht worden, zodat ze in de loop der jaren niet steeds meer antistoffen opbouwt tegen bloed dat ze eigenlijk niet kan verdragen.
„Deze zeldzame donors zitten nu al in ons bestand. We wéten het alleen nog niet”, zegt Lianne Koets, promovendus bij het Nationaal Screeningslaboratorium Sanquin. „Tot nu toe is het zoeken naar een speld in een hooiberg als we een donor willen vinden voor een patiënt met een zeldzame bloedgroep, maar met deze test kunnen we dat snel en precies in kaart brengen.”
Een locatie van bloedbank Sanquin.
In 1901 ontdekte de Oostenrijks-Amerikaanse arts Karl Landsteiner hoe het kon dat in zijn tijd zoveel mensen stierven na een bloedtransfusie. Hij mengde verschillende soorten bloed met elkaar in een petrischaaltje en zag dat bloed dat niet ‘matcht’ ging klonteren. Landsteiner werd de ontdekker van de bloedgroepen – een ontdekking die zo cruciaal was voor de geneeskunde dat hij er dertig jaar later de Nobelprijs voor kreeg.
Bloedgroepen zijn eiwitten of suikers op de buitenkant van rode bloedcellen – antigenen genoemd – die niet bij iedereen hetzelfde zijn. Het meest bekende bloedgroepsysteem, ontdekt door Landsteiner, is ABO: mensen met bloedgroep A hebben een antigeen op de buitenkant van hun rode bloedcellen dat antigeen A wordt genoemd. Mensen met bloedgroep B dragen antigeen B op hun cellen. Bij bloedgroep AB heeft de rode bloedcel zowel antigeen A als B, en bloedgroep O heeft helemaal geen A- of B-antigenen op de buitenkant van de bloedcel.
ABO is verreweg de bekendste en tevens een van de belangrijkste bloedgroepen, maar zeker niet de enige. Er zitten méér antigenen op de buitenkant van rode bloedcellen, en dus heeft iedereen meerdere bloedgroepen tegelijk. De rhesus D-bloedgroep – vroeger ook wel de rhesusfactor genoemd – is daar een bekend voorbeeld van. Zo kun je bloedgroep A hebben én antigenen voor de rhesus D-bloedgroep. Je bent dan ‘A-positief’. Heb je bloedgroep A, maar niet het antigeen voor de rhesus D-bloedgroep, dan ben je ‘A-negatief’.
Maar inmiddels zijn er wel 388 verschillende bloedgroepen in kaart gebracht. „En de teller loopt nog steeds door”, zegt Ellen van der Schoot, hoogleraar hematologie aan het Amsterdam UMC en principal investigator bij Sanquin. Zij heeft gedurende haar hele carrière gewerkt aan het opsporen van nieuwe bloedgroepen, en werkt ook al jarenlang samen met moleculair bioloog Barbera Veldhuisen aan de dna-test van Sanquin. Ze is onderdeel van een internationale commissie die iedere twee jaar bijeenkomt om zich te buigen over de vraag of er nieuwe bloedgroepen moeten worden toegevoegd aan wat al bekend is. „Als we het gen hebben geïdentificeerd dat het antigeen op de cel tot expressie brengt, mogen we de bloedgroep officieel erkennen.” In sommige gevallen duurt dat tientallen jaren. Naar het onderliggende gen voor de zogenoemde Vel-bloedgroep werd bijvoorbeeld wel zestig jaar gezocht.
Het resulteerde in bloedgroepen met namen als Lewis, Diego en Kell, vaak vernoemd naar de patiënt bij wie voor het eerst een antistof tegen de bloedgroep werd aangetroffen. Bloedgroep Duffy werd bijvoorbeeld in 1950 ontdekt in een patiënt genaamd Richard Duffy. Hij leed aan hemofilie, een bloedstollingsziekte waardoor de patiënt snel gaat bloeden, en had daarom vaak bloedtransfusies nodig. Inmiddels is dat namensysteem vanwege de aangescherpte privacyrichtlijnen opgeheven.
Niet iedere bloedgroep levert een even sterke immuunreactie op als er verkeerd gematcht wordt, legt Van der Schoot uit. Een verkeerde ABO-match geeft veel grotere problemen dan een aantal minder bekende bloedgroepen. Een patiënt met bloedgroep A kan geen bloed ontvangen van een donor met bloedgroep B en vice versa: het immuunsysteem van de patiënt ziet het antigeen op de buitenkant van de bloedcel van de donor immers als lichaamsvreemd. Antistoffen die specifiek gericht zijn tegen het antigeen vallen de bloedcellen aan.
Mensen met bloedgroep AB worden ook wel universele ontvangers genoemd: zij hebben geen antistoffen tegen A en B in hun bloed en zullen bloed van A, B, AB én O dus niet afbreken. Omgekeerd kunnen mensen met bloedgroep O alleen bloed ontvangen van donoren met bloedgroep O: zij hebben antistoffen tegen zowel A als B in hun bloed.
„Daarom typeren we op dit moment het bloed van donoren voor zo’n zestien bloedgroepen”, zegt Van der Schoot. „Die bloedgroepen komen verreweg het meest voor in de Nederlandse bevolking en veroorzaken de meeste problemen als ze niet goed gematcht worden.”
Waar is de dna-test met 366 bloedgroepen dan voor nodig? „Patiënten die eenmalig bloed nodig hebben, hoeven niet per se bloed te krijgen dat heel goed past bij hun eigen bloedgroep”, zegt Van der Schoot. „Maar deze test kan wel het verschil maken voor mensen die vaak bloed nodig hebben of door een eerdere bloedtransfusie of zwangerschap al antistoffen hebben gemaakt. Dat geldt al helemaal als zij een zeldzame, in Nederland weinig voorkomende bloedgroep hebben.”
Neem de verschillende Duffy-bloedgroepen: die zijn altijd aanwezig bij mensen met een Europese afkomst, maar afwezig op de rode bloedcellen van mensen afkomstig uit malariagebied: de afwezigheid van het Duffy-antigeen op de rode bloedcellen zorgt er namelijk voor dat de malariaparasiet de cel niet kan binnendringen. Duffy-negatieve mensen zijn dus tot op zekere hoogte beschermd tegen malaria.
„De Duffy-variant die 99 procent van de mensen uit Ghana heeft, komt in Nederland maar bij 0,001 procent van de mensen voor”, zegt Van der Schoot. „En dat geldt voor meer bloedgroepantigenen die een associatie hebben met de bescherming tegen malaria.”
Trek die redenering verder door naar andere, nog zeldzamere bloedgroepen die bij slechts kleine delen van de wereldbevolking voorkomen, en de noodzaak groeit voor een test die met één druppel bloed precies de bloeddonoren uit het bestand kan vissen met de combinatie van bloedgroepen die je nodig hebt.
Promovendus Lianne Koets zet de test voor zich op tafel: een zwart vierkant doosje van 12,5 bij 8,5 centimeter waar 384 rechthoekige staafjes uit naar boven steken. Op de bovenkant van ieder staafje ligt een minuscuul glasplaatje van 3 bij 3 millimeter, met daarop tienduizenden met het oog niet zichtbare stukjes kunstmatig dna. Ieder staafje heeft ruimte voor het dna van één donor of patiënt.
„We isoleren het dna uit het bloed van de donor of patiënt, knippen dat in kleine stukjes en geven die stukjes een kleuring mee”, zegt Koets. „Als die dna-fragmentjes van de donor passen op de kunstmatige stukjes dna op het glasplaatje, lichten ze op”, zegt Koets. Een algoritme bepaalt vervolgens welke bloedgroepen bij die oplichtende stukjes dna horen.
Om aan te tonen dat de nieuwe chip werkt, werd de test vergeleken met de nu gebruikte methode om bloedgroepen te bepalen, serologie. Bij die methode worden bloedgroepen op een rode bloedcel aangetoond met stoffen die met elkaar reageren. Voor de validatie van de chip werden 7.000 bloedmonsters uit zeven verschillende landen getest in drie laboratoria: in Nederland, de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk. De resultaten kwamen voor 99,9 procent overeen. „De test kan dus met een extreem hoge nauwkeurigheid veel meer bloedgroepen identificeren dan we hiervoor konden”, concludeert Koets. De resultaten werden vorige maand gepubliceerd in het vakblad Blood.
Van der Schoot wil het graag benadrukken: de manier waarop nu bloed geanalyseerd wordt, via serologie, functioneert prima voor het gros van de patiënten. Het gaat om die kleine groep. „Voor hen ligt nu bloed van zeldzame donoren ingevroren. Of we kunnen donoren bellen of ze acuut bloed willen komen doneren. We weten waar in Nederland of desnoods in het buitenland zeldzaam bloed ligt en kunnen dat met spoed ophalen. Maar het kan veel efficiënter en met minder complicaties op de lange termijn.”
Met ongeveer een half miljoen bloeddonoren in Nederland is zoeken naar bloed dat bijvoorbeeld bij maar één op de 50.000 mensen voorkomt met de huidige technieken eigenlijk niet goed te doen, legt Van der Schoot uit. „Maar als we van alle donoren het bloed hebben getypeerd met onze test, zijn die zeldzame donors ineens niet zo zeldzaam meer.” In de onderzoeksfase werden volgens Sanquin al diverse zeldzame donors opgespoord met de dna-test.
Binnenkort start Sanquin met een pilot: 30.000 donoren wordt gevraagd of ze het goed vinden dat hun bloed wordt getypeerd met de nieuwe dna-test. Ook het bloed van 800 sikkelcelpatiënten zal getypeerd worden. Zo hoopt de bloedbank met de nieuwe test een aantal goede matches te kunnen maken. Wat daarbij natuurlijk zou helpen, zeggen Koets en Van der Schoot, is als zoveel mogelijk mensen met een in Nederland weinig voorkomende bloedgroep zich zouden aanmelden als bloeddonor.
„Sanquin zet regelmatig campagnes op om bloeddonoren te werven onder specifieke doelgroepen”, zegt Van der Schoot. „Afgelopen jaren hebben we bijvoorbeeld een aantal samenwerkingen gehad met moskeeën en islamitische verenigingen om mensen met een islamitische achtergrond te werven, veelal Turkse en Marokkaanse mensen.” Ze lacht. „Dat is heel nobel, maar het bloed van de meeste Turkse en Marokkaanse mensen lijkt ontzettend veel op dat van mensen met een Nederlandse achtergrond. Als we onze sikkelcelpatiënten willen helpen, kunnen we eigenlijk beter naar de Pentecost Revival Church in de Bijlmer, de kerk van de Ghanese gemeenschap.”
Sikkelcelpatiënt Manifing Camara kan het altijd gelijk voelen zegt ze, of ze ‘goed’ bloed heeft gekregen. „Na de ene transfusie ben ik in één keer opgepept, bij andere transfusies duurt het soms weken.” Het liefst, vertelt ze, zou ze willen weten wie die goede donoren zijn, zodat ze vaker hun bloed kan gebruiken. Maar zo werkt het systeem op dit moment niet. In plaats van een perfecte donor wordt nu steeds gekeken welk bloed ze níet mag hebben, en wat er voor haar overblijft.
Met de nieuwe dna-test verandert dat hopelijk, zegt Ellen van der Schoot. Haar droom is dat met deze test in de toekomst iedere donor en patiënt volledig getypeerd wordt. „Dan kunnen we preventief de juiste donor en patiënt met elkaar matchen, ook als mensen maar één keer in hun leven bloed nodig hebben. Als we altijd bloed geven dat precies past, maakt het lichaam geen antistoffen aan, en is de tijd van nare transfusiereacties in principe voorbij.”
Zakken met bloed bij Sanquin.
Op de hoogte van kleine ontdekkingen, wilde theorieën, onverwachte inzichten en alles daar tussenin
NIEUW: Geef dit artikel cadeauAls NRC-abonnee kun je elke maand 10 artikelen cadeau geven aan iemand zonder NRC-abonnement. De ontvanger kan het artikel direct lezen, zonder betaalmuur.
Source: NRC